中网快讯 新闻 破局固态电池商业化瓶颈,海亮股份高性能铜箔以创新定义下一代集流体标准

破局固态电池商业化瓶颈,海亮股份高性能铜箔以创新定义下一代集流体标准

在全球能源结构向绿色、低碳转型的浪潮中,固态电池因其在安全性、能量密度和充电速度上的革命性潜力,被公认为下一代储能技术的制高点。然而,其商业化道路却并非坦途,固-固界面存在的阻抗高、稳定性差等核心难题,如同“拦路虎”般制约着产业的快速发展。谁能解决这些关键材料层面的瓶颈,谁就能在即将到来的万亿级市场中占据先机。

近日,记者从浙江海亮股份有限公司获悉,这家深耕铜加工领域二十余载的跨国企业,凭借其前瞻性的战略布局和深厚的技术积累,已在固态电池专用高性能铜箔的研发与产业化上取得系列突破,其多款创新产品正与头部电池客户联合试产,有望于2025年实现量产,为破解固态电池商业化难题提供坚实的“中国材料”解决方案。

固态电池以其固态电解质取代了传统锂离子电池的液态电解质,从根本上解决了易燃易爆的安全痛点,并将理论能量密度提升至现有产品的2-3倍,这意味着电动汽车的单次充电续航里程有望突破500英里。但机遇总与挑战并存。“固态电池中,所有组件均为固体,电极与电解质之间的物理接触是点对点的,其有效接触面积远小于被液体电解质浸润的传统电池界面。这导致界面阻抗显著增大,严重影响电池的功率输出和充电性能。”业内专家解释道。这一“固-固界面”难题对作为阳极集流体的铜箔提出了近乎苛刻的新要求:它不再仅是导电的载体,更必须成为主动优化界面、保障电池长效稳定运行的关键功能材料。

面对这一行业共性挑战,海亮股份以其对行业趋势的敏锐洞察力和强大的执行力快速响应。自2021年底投资89亿元战略进军铜箔领域,在兰州建设年产15万吨高性能铜箔项目起,公司便同步布局前沿技术研发。甘肃海亮新材料有限公司作为核心研发与制造基地,不仅是创造“9个月实现规模化量产”行业纪录的“海亮速度”体现,更成为了攻坚下一代铜箔技术的“孵化器”。公司已构建起覆盖“技术突破-成果转化-标准引领”的全链条创新体系,拥有国家级博士后科研工作站、国家CNAS认可实验室、省级企业研究院等高能级研发平台,为固态电池用铜箔的研发提供了强大支撑。

据悉,海亮股份的研发团队正围绕固态电池对集流体的特殊需求,多技术路线并行开发。“传统的标准铜箔已无法满足要求。我们必须从表面积特性、耐热性、机械稳定性及界面兼容性等多个维度进行重新设计和材料创新。”海亮股份技术负责人介绍。目前,公司已就镀镍铜箔、特殊合金箔、三维多孔铜箔、双面处理铜箔、表面涂层铜箔等一系列创新型产品,与多家全球领先的动力电池及消费电池头部企业开展了深入的联合研发和试产送样工作。

针对固态电池对集流体表界面特性的严苛要求,海亮研发团队正致力于特殊表面处理技术的攻关,旨在优化接触面积与界面阻抗;特殊的合金配方研究则着眼于显著增强铜箔在高温工作环境下的结构稳定性和抗蠕变性能;而双面处理技术的研究为解决固态电池环境中的高温运行和耐腐蚀性挑战提供了探索方向,旨在改善与固体电解质的附着力,减少长期循环过程中的界面退化。这些定向开发的差异化产品,旨在直接应对固态电池在界面阻抗、热管理和长期寿命方面的核心挑战。

海亮股份的创新能力已获得行业与国家的认可。其“锂电池用高强高韧铜箔”项目荣获甘肃省冶金有色工业科技进步一等奖,并获得国家发改委先进制造业专项资金的支持。2024年,公司申请专利48项,获得专利授权106项,持续为产品赋能。所有这些努力都指向一个目标:通过材料端的创新,助力电池制造商加速固态电池的商业化进程,使其更快、更安全、更高效地应用于电动汽车、低空经济(eVTOL)等高性能场景。

根据公司披露的信息,相关合作进展顺利,2025年有望实现特定品类固态电池用铜箔的量产。这意味着海亮股份不仅将成为传统锂电铜箔市场的重要参与者,更有望在技术壁垒更高的固态电池材料赛道中,成为与国际领先企业同台竞技的强有力的中国力量。

从优质的铜管、铜棒到前沿的铜箔材料,从深耕传统制造到引领绿色智造,海亮股份的每一次跨越都基于对“为材料发展增色,为社会进步添彩”这一企业使命的践行。随着其固态电池专用铜箔从实验室走向生产线,海亮股份正用创新的材料和扎实的工艺,为全球能源革命的宏大叙事,写下属于自己的浓重一笔。未来,这家营收已近900亿元的铜加工巨头,有望以其在关键新材料上的突破,成为支撑全球固态电池产业发展的隐藏基石。

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